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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS FISICAS Y QUIMICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL


HIDRAULICA II

AUTOR:

ZAMBRANO ARTEAGA KARINA MARIBEL


SEMESTRE:

OCTAVO “A”


TEMA DE INVESTIGACIÓN:

CIRCULACION DEL AGUA EN LOS CANALES



PORTOVIEJO - MANABÍ - ECUADOR
2010 - 2011

CIRCULACION DEL AGUA EN LOS CANALES

DEFINICION

Eningeniería se denomina canal a una construcción destinada al transporte de fluidos —generalmente utilizada para agua— y que, a diferencia de las tuberías, es abierta a la atmósfera. También se utilizan como vías artificiales de navegación. La descripción del comportamiento hidráulico de los canales es una parte fundamental de la hidráulica y su diseño pertenece al campo de la ingeniería hidráulica, una delas especialidades de la ingeniería civil.

El conocimiento empírico del funcionamiento de los canales se remonta a varios milenios. En la antigua Mesopotamia se usaban canales de riego, en la Roma Imperial se abastecían de agua a través de canales construidos sobre inmensos acueductos, y los habitantes del antiguo Perú construyeron en algunos lugares de los Andes canales que aun funcionan. Elconocimiento y estudio sistemático de los canales se remonta al siglo XVIII, con Chézy, Bazin y otros.

GRADIENTE HIDRAULICO

El gradiente hidráulico, o perdida de carga por unidad de longitud, se emplea en el cálculo de pérdidas de carga. Según la fórmula de Manning:



Donde: I es el gradiente hidráulico; n es el coeficiente de Manning, v la velocidad del fluido y Rh el radio hidráulico.Evidentemente las unidades deben ser coherentes entre si.

DIVERSOS MODOS DE CIRCULACION

Flujo permanente
Un flujo permanente es aquel en el que las propiedades fluidas permanecen constantes en el tiempo, aunque pueden no ser constantes en el espacio.

Las características del flujo, como son: Velocidad (V), Caudal (Q), y Calado (h), son independientes del tiempo, si bien pueden variar alo largo del canal, siendo x la abscisa de una sección genérica, se tiene que:

V = fv(x)

Q = fq(x)

h = fh(x)

Flujo transitorio o No permanente
Un flujo transitorio presenta cambios en sus características a lo largo del tiempo para el cual se analiza el comportamiento del canal. Las características del flujo son función del tiempo; en este caso se tiene que:

V = fv(x, t)

Q =fq(x, t)

h = fh(x, t)

Las situaciones de transitoriedad se pueden dar tanto en el flujo sub crítico como en el supercrítico.

Flujo uniforme
Es el flujo que se da en un canal recto, con sección y pendiente constante, a una distancia considerable (20 a 30 veces la profundidad del agua en el canal) de un punto singular, es decir un punto donde hay una mudanza de sección transversal ya sea deforma o de rugosidad, un cambio de pendiente o una variación en el caudal. En el tramo considerado, se las funciones arriba mencionadas asumen la forma:

V = fv(x) = Constante

Q = fq(x) = Constante

h = fh(x) = Constante

Flujo gradualmente variado
El flujo es variado: si la profundidad de flujo cambia a lo largo del canal. El flujo variado puede ser permanente o no permanente. Debidoa que el flujo uniforme no permanente es poco frecuente, el término “flujo no permanente” se utilizará de aquí para adelante para designar exclusivamente el flujo variado no permanente.

El flujo variado puede clasificarse además como rápidamente variado o gradualmente variado. El flujo es rápidamente variado si la profundidad del agua cambia de manera abrupta en distancias comparativamentecortas; de otro modo es gradualmente variado. Un flujo rápidamente variado también se conoce como fenómeno local; algunos ejemplos son el resalto hidráulico y la caída hidráulica.

Flujo sub crítico
En el caso de flujo sub crítico, también denominado flujo lento, el nivel efectivo del agua en una sección determinada está condicionado a la condición de contorno situada aguas abajo.

Flujo...